DE1112369B - Process for preventing corrosion - Google Patents

Process for preventing corrosion

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DE1112369B
DE1112369B DEC13858A DEC0013858A DE1112369B DE 1112369 B DE1112369 B DE 1112369B DE C13858 A DEC13858 A DE C13858A DE C0013858 A DEC0013858 A DE C0013858A DE 1112369 B DE1112369 B DE 1112369B
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phosphoric acid
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Robert L Piehl
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/04Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in markedly acid liquids

Description

Verfahren zur Korrosionsverhütung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhütung der Korrosion gewisser Nickel-Molybdän-Legierungen durch konzentrierte, flüssige Phosphorsäure, insbesondere aber ein Verfahren zur Vergrößerung der Geschwindigkeit der Korrosion gewisser Nickel-Molybdän-Legierungen, die weniger als etwa 10 % andere Metalle, hauptsächlich als Verunreinigungen, enthalten, durch flüssige Phosphorsäure.Method of corrosion prevention The invention relates to a method to prevent the corrosion of certain nickel-molybdenum alloys through concentrated, liquid phosphoric acid, but especially a process for increasing the speed the corrosion of certain nickel-molybdenum alloys, less than about 10% others Metals, mainly as impurities, are contained by liquid phosphoric acid.

Die Erfindung betrifft speziell die Verzögerung oder Hemmung der Geschwindigkeit, mit der flüssige Phosphorsäure die genannten Legierungen korrodiert. Eine dieser Legierungen hat folgende Zusammensetzung: Bestandteil Gewichtsprozent Molybdän ................... 26 bis 30 Eisen ....................... 4 bis 7 Silizium ..................... 1,0 max. Kohlenstoff .................. 0,12 max. Chrom ...................... 1,0 max. Mangan ..................... 1,0 max. Nickel ...................... Rest Flüssige Phosphorsäure ist bekannt als ein wirksamer Katalysator für gewisse organisch-chemische Reaktionen, z. B. gewisse Alkylierungen und Isomesierungen und die Polymerisation normaler gasförmiger Olefine. Bei diesen Reaktionen ist es häufig erforderlich, Reaktionsgefäße, Hilfsvorrichtungen und Verbindungsleitungen zu verwenden, deren Metallflächen der Wirkung der als Katalysator verwendeten Phosphorsäure und so dem fortschreitenden korrodierenden Einfluß dieser Säure ausgesetzt sind. Um diesen korrodierenden Einfluß auf ein Minimum herabzusetzen, wird die Anlage zweckmäßig aus äußerst säurebeständigen Legierungen, insbesondere solchen Nickel-Molybdän-Legierungen gebaut, die weniger als etwa 100/a andere Metalle enthalten. Von diesen Legierungen wurde die obengenannte Legierung bisher mit großem Erfolg angewendet.The invention specifically relates to retarding or inhibiting the rate at which liquid phosphoric acid corrodes said alloys. One of these alloys has the following composition: Ingredient weight percent Molybdenum ................... 26 to 30 Iron ....................... 4 to 7 Silicon ..................... 1.0 max. Carbon .................. 0.12 max. Chrome ...................... 1.0 max. Manganese ..................... 1.0 max. Nickel ...................... rest Liquid phosphoric acid is known to be an effective catalyst for certain organic chemical reactions, e.g. B. certain alkylations and isomers and the polymerization of normal gaseous olefins. In these reactions it is often necessary to use reaction vessels, auxiliary devices and connecting lines, the metal surfaces of which are exposed to the effect of the phosphoric acid used as a catalyst and thus to the progressive corrosive influence of this acid. In order to reduce this corrosive effect to a minimum, the system is expediently built from extremely acid-resistant alloys, in particular those nickel-molybdenum alloys that contain less than about 100% of other metals. Among these alloys, the above alloy has heretofore been used with great success.

Die zum Schutze gegen starke chemische Korrosion entwickelte Nickel-Molybdän-Legierung ist gegen Korrosion durch Phosphorsäure so widerstandsfähig wie nur wenige Metalle. Trotzdem ist die korrodierende Wirkung flüssiger Phosphorsäure auf die Legierung, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, hohem Säureestergehalt und verhältnismäßig niedrigen Säurekonzentrationen so stark, daß die Lebensdauer der aus dieser Legierung hergestellten Anlage wesentlich verkürzt wird. Die Lebensdauer sollte mindestens 5 Jahre (vorzugsweise mehr) betragen; diese Zeit ist vom Standpunkt einer wirksamen Verfahrensdurchführung aus als zufriedenstellend zu betrachten. Eine angemessene Lebensdauer von 5 Jahren kann für die aus der Nickel-Molybdän-Legierung bestehenden Bestandteile einer Verfahrensanlage üblicher Bauart vorausbestimmt werden, wenn diese Bestandteile bei kontinuierlicher Arbeitsweise mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als etwa 1,27 mm pro Jahr, d. h. von etwa 1,27 mm pro 8760 Stunden, korrodieren. Bei dieser Korrosionsgeschwindigkeit würden also 5 Jahre bis Erreichung einer Korrosionstiefe von 6,35 mm erforderlich sein.The nickel-molybdenum alloy developed to protect against strong chemical corrosion is as resistant to corrosion by phosphoric acid as few metals. Nevertheless, the corrosive effect of liquid phosphoric acid on the alloy, especially at elevated temperatures, high acid ester content and proportionately Low acid concentrations so strong that the life of the made of this alloy produced plant is significantly shortened. The lifespan should be at least 5 years (preferably more); this time is effective from the standpoint Procedure execution is to be regarded as satisfactory. A reasonable one Lifespan of 5 years can be used for the nickel-molybdenum alloy Components of a process plant of conventional design are predetermined if these components when operated continuously at a rate of no more than about 1.27 mm per year; d. H. of about 1.27 mm per 8760 hours, will corrode. At this rate of corrosion it would take 5 years to reach a corrosion depth 6.35 mm may be required.

Die vorstehend erwähnte maximal tragbare Korrosionsgeschwindigkeit für die Nickel-Mo15 E:dän-Legierung stellte bisher eine ernste Beschränkung des Anwendungsbereichs dar, insbesondere bei Polymerisationsverfahren, die mit flüssiger Phosphorsäure als Polymerisationskatalysator arbeiten. Die Durchführung dieser Verfahren fordert verschiedene Varianten, nämlich, daß die Säurekonzentration herabgesetzt werden kann, falls dies zur Verhinderung der Bildung gewisser Hochpolymerer erforderlich ist, oder daß die Verfahrenstemperatur erhöht werden kann zur Steigerung des Wirkungsgrades der Polyme-risation. Jede dieser Varianten erhöht jedoch die Geschwindigkeit der Korrosion der der Einwirkung der Phosphorsäure ausgesetzten Nickel-Molybdän-Legierung merklich und verkürzt dementsprechend die Lebensdauer der aus einer solchen Legierung hergestellten Anlage. Beide Varianten gleichzeitig angewendet, führen zu einer noch weiteren Verkürzung der Lebendauer einer solchen Anlage, da diese Kombination eine Summierung der die Korrosionsgeschwindigkeit der Nickel-Molybdän-Legierung verstärkenden Faktoren zur Folge hat.The maximum acceptable corrosion rate mentioned above for the nickel-Mo15 E: dan alloy so far posed a serious limitation of the Area of application, especially in polymerization processes that use liquid Phosphoric acid work as a polymerization catalyst. Carrying out these procedures calls for different variants, namely that the acid concentration is reduced if necessary to prevent the formation of certain high polymers is, or that the process temperature can be increased to increase the efficiency of polymerisation. However, each of these variants increases the speed of the Corrosion of the nickel-molybdenum alloy exposed to the action of phosphoric acid noticeably and, accordingly, shortens the service life of such an alloy manufactured plant. Both variants applied at the same time lead to an even more further shortening the life of such a system, as this combination one Summation of the increasing corrosion rate of the nickel-molybdenum alloy Factors.

Angesichts dieser Unvereinbarkeit einer' tragbaren Korrosionsgeschwindigkeit dieser Legierung mit der notwendigen Verfahrenselastizität in bezug auf Säurekonzentration und Verfahrenstemperatur ist nun das Ziel dieser Erfindung ein Verfahren, durch das die Korrosionsgeschwindigkeitder mit flüssigerPhosphorsäure in Berührung kommenden Nickel-Molybdän-Legierung selbst bei - Anwendung verhältnismäßig hoher Verfahrenstemperaturen und niedriger Säurekonzentration innerhalb tragbarer Grenzen gehalten werden kann.In view of this incompatibility of a 'sustainable rate of corrosion this alloy with the necessary process elasticity with regard to acid concentration and process temperature is now the object of this invention a process by the rate of corrosion of those in contact with liquid phosphoric acid Nickel-molybdenum alloy even when using relatively high process temperatures and low acid concentration can be kept within acceptable limits.

Durch eine Reihe von Versuchen, deren Daten nachstehend angeführt und erörtert werden, wurde festgestellt, daß durch die Zugabe kleiner Mengen Kupfer(II)-Ionen zur flüssigenPhosphorsäure bei verhältnismäßig hohen Temperaturen und Säurekonzentration die Korrosionsgeschwindigkeit der mit der Phosphorsäure zusammenkommenden Nickel-Molybdän-Legierung innerhalb eines gewissen Bereichs herabgesetzt wird, ein Minimum durchläuft und dann wieder ansteigt. Dieses Ergebnis erreicht man bei Säurekonzentrationen von etwa 70% und darüber (ausgedrückt als H3 P 04), Kupfer(II)-Ionenkonzentrationen von etwa 2 bis 25 Teilen pro Million und Temperaturen von im wesentlichen über 130°C, vorzugsweise bei Temperaturen von mindestens 143° C. Durch Aufrechterhaltung von Kupfer(II)-Ionenkonzentrationen in dem festgestellten, Korrosionshemmung bewirkenden Bereich bei bestimmten Temperaturen und Säurekonzentrationen können die zuvor die Reichweite des Verfahrens einschränkenden Temperaturen dermaßen erhöht und die Säurekonzentrationen in einem solchen Umfang herabgesetzt werden, daß die durch diese Maßnahmen bedingte Zunahme der Korrosionsgeschwindigkeit durch die auf die Anwesenheit der Kupfer(II)-Ionen zurückzuführende Verringerung der Korrosionsgeschwindigkeit ausgeglichen wird.Through a series of experiments, the data of which are given below and will be discussed, it was found that by adding small amounts of cupric ions to liquid phosphoric acid at relatively high temperatures and acid concentrations the rate of corrosion of the nickel-molybdenum alloy coming into contact with the phosphoric acid is reduced within a certain range, passes through a minimum and then increases again. This result is achieved at acid concentrations of about 70% and above (expressed as H3 P 04), copper (II) ion concentrations from about 2 to 25 parts per million and temperatures substantially above 130 ° C, preferably at temperatures of at least 143 ° C. By maintaining Copper (II) ion concentrations in the determined, causing corrosion inhibition The range at certain temperatures and acid concentrations can change the previously Range of the process limiting temperatures so increased the acid concentrations be reduced to such an extent that the resulting from these measures Increase in the rate of corrosion due to the presence of copper (II) ions attributable reduction in the rate of corrosion is compensated for.

Die Feststellung, daß, wie soeben ausgeführt, gewisse Konzentrationen an Kupfer(II)-Ionen in der Säure die Korrosion der Nickel-Molybdän-Legierung hemmen, ist überraschend angesichts der früher gemachten Feststellungen, daß starke Oxydationsmittel, wie z. B. Kupfer(II)-Ionen, die korrodierende Wirkung flüssiger Phosphorsäure auf diese Legierung stets beschleunigen. In »Chemical Engineering«, Juli 1952, S. 316, heißt es in einem die Korrosion behandelnden Artikel: »Die größte Widerstandsfähigkeit zeigt die Legierung B (gemeint ist die Nickel-Molybdän-Legierung) unter Reduktionsbedingungen. Starke Oxydationsmittel sind zu vermeiden. Die Anwesenheit von Kupfer(II)-, Eisen(III)- oder anderer oxydierender Ionen führt zur Beschleunigung der Korrosion der Legierung.« Bei den in der Tabelle gezeigten Versuchen wurde das Kupfer als basisches Kupfercarbonat, Cu C 03 , Cu (O H)2, zugegeben, das sich mit der i Phosphorsäure unter Bildung von C 02 umsetzte, so daß störende Anionen auf diese Weise aus der Lösung entfernt wurden. Da die zugegebene Menge anKupferverbindung sehr gering ist, können an Stelle von Kupfercarbonat auch andere Kupferverbindungen verwendet werden, ohne daß eine bedeutende Veränderung der katalytischen Wirksamkeit der Säure-Kupfer-Lösung eintritt. So kann man beispielsweise Kupferphosphat, Cu, (P O4)2 _ 3 H2 O, oder auch andere Kupfersalze verwenden.The statement that, as just stated, certain concentrations inhibit the corrosion of the nickel-molybdenum alloy of copper (II) ions in the acid, is surprising in view of the earlier statements that strong oxidizing agents, such as B. copper (II) ions, the corrosive effect of liquid phosphoric acid always accelerate this alloy. In "Chemical Engineering", July 1952, p. 316, it says in an article dealing with corrosion: “The greatest resistance shows alloy B (meaning the nickel-molybdenum alloy) under reducing conditions. Strong oxidizing agents are to be avoided. The presence of copper (II) -, iron (III) - or other oxidizing ions accelerate the corrosion of the alloy. " In the experiments shown in the table, the copper was used as a basic copper carbonate, Cu C 03, Cu (O H) 2, added, which reacts with the phosphoric acid to form C 02 reacted so that disruptive anions were removed from the solution in this way. Since the amount of copper compound added is very small, instead of Copper carbonate also used other copper compounds without a significant one Change in the catalytic effectiveness of the acid-copper solution occurs. So can for example copper phosphate, Cu, (P O4) 2 _ 3 H2 O, or other copper salts use.

Die in nachstehender Tabelle angegebenen Daten wurden für die obenerwähnten Versuche erhalten, bei denen Proben der Nickel-Molybdän-Legierung der Wirkung von Phosphorsäurelösungen bei den in der Tabelle angegebenen Konzentrationen und Temperaturen ausgesetzt wurden. Temperatur Teile 130° C I 160° C 1 160°C 2323 C pro Million Kupfer(II)- Phosphorsäure"" Ionen in Phos- 70 % I 70 0/0 85% 100 0!0 phorsäure Korrosionsgeschwindigkeit der Nickel- Molybdän-Legierung pro Jahr in mm 0 2,6 1,27 0,89 bis 1,27 * 0,37 - - 0,53 5 4,6 0,69 0,38 0,25 10 5,9 0,43 0,38 bis 0,48 * 0,186 20 5,9 0,48 0,87 0,097 50 11,4 0,53 - 0,122 100 - - 0,66 1,15 bis 1,22 500 - 1,27 - 1000 - - 5,08 i - 'r In zwei oder mehr Versuchen erhaltene Werte. °-@° Berechnet als Orthophosphorsäure. Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung und die nun folgende Diskussion der Erfindung werden durch die Zeichnung, in der die oben angegebenen Werte graphisch dargestellt sind, verständlicher.The data given in the table below were obtained for the above-mentioned tests, in which samples of the nickel-molybdenum alloy were exposed to the action of phosphoric acid solutions at the concentrations and temperatures given in the table. temperature Parts 130 ° CI 160 ° C 1 160 ° C 232 3 C per million Copper (II) - phosphoric acid "" Ions in Phos- 70% I 70 0/0 85% 100 0! 0 phosphoric acid Rate of corrosion of the nickel Molybdenum alloy per year in mm 0 2.6 1.27 0.89 to 1.27 * 0.37 - - 0.53 5 4.6 0.69 0.38 0.25 10 5.9 0.43 0.38 to 0.48 * 0.186 20 5.9 0.48 0.87 0.097 50 11.4 0.53-0.122 100 - - 0.66 1.15 to 1.22 500 - 1.27 - 1000 - - 5.08 i - 'r Values obtained in two or more experiments. ° - @ ° Calculated as orthophosphoric acid. Further objects and advantages of the invention, and the discussion of the invention that follows, will be more fully understood from the drawing in which the above values are graphically represented.

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, in der die Einwirkung zweier verschiedener Temperaturen auf die Korrosionsgeschwindigkeit der Nickel-Molybdän-Legierung bei verschiedenen Kupfer(II)-Ionenkonzentrationen und konstanten Säurekonzentrationen verglichen wird.Fig. 1 is a graph showing the action of two different temperatures on the corrosion rate of the nickel-molybdenum alloy at different copper (II) ion concentrations and constant acid concentrations is compared.

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, in der die Einwirkung von zwei verschiedenen Säurekonzentrationen auf die Korrosionsgeschwindigkeit der Nickel-Molybdän-Legierung bei verschiedenen Kupfer(II)-Ionenkonzentrationen und konstanten Temperaturen verglichen wird.Fig. 2 is a graph showing the action of two different acid concentrations on the corrosion rate of the nickel-molybdenum alloy at different copper (II) ion concentrations and constant temperatures will.

Fig. 1 zeigt die Wirkung verschiedener Mengen Kupfer(II)-Ionen in 70%iger Phosphorsäure (berechnet als Orthophosphorsäure) auf die Korrosionsgeschwindigkeit bei zwei verschiedenen Temperaturen, nämlich 130 und 160° C. Ein Vergleich der unteren und oberen Kurven zeigt, daß, ungeachtet der Kupfer(II)-Ionenkonzentration, insbesondere jedoch in Abwesenheit von Kupferionen, bei Erhöhung der Temperatur auch die Korrosionsgeschwindigkeit erhöht wird. Bei früheren Verfahren, die unter Bedingungen durchgeführt wurden, die tragbare oder noch tragbare Korrosionsgeschwindigkeiten ergaben, war daher eine Heraufsetzung der Temperatur zwecks Erzielung einer erhöhten Wirksamkeit ausgeschlossen, da dies zu einer Überschreitung der tragbaren Korrosionsgeschwindigkeit geführt hätte.Fig. 1 shows the effect of different amounts of copper (II) ions in 70% phosphoric acid (calculated as orthophosphoric acid) on the rate of corrosion at two different temperatures, namely 130 and 160 ° C. A comparison of the lower ones and upper curves show that regardless of the copper (II) ion concentration, in particular however, in the absence of copper ions, as the temperature increases, so does the rate of corrosion is increased. For previous procedures performed under conditions which resulted in acceptable or still acceptable corrosion rates, was therefore one Raising the temperature to achieve increased effectiveness is excluded, since this led to the acceptable rate of corrosion being exceeded would have.

Aus Fig. 1 ist weite.-hin zu ersehen, daß bei der niedrigeren Temperatur von 130° C aus dem allmählich steigenden Zusatz an Kupfer(II)-Ionen zu der 70%igen Säure innerhalb eines Bereichs von 0 bis 50 Teilen pro Million statt einer Verringerung eine im wesentlichen lineare Erhöhung der Korrosionsgeschwindigkeit resultierte. Daher ist bei dieser Temperatur (wie auch bei niedrigeren Temperaturen, bei denen im wesentlichen die gleichen Ergebnisse erzielt werden) der Zusatz von Kupferionen zu vermeiden. Eine Untersuchung der oberen Kurve in Fig. 1 zeigt jedoch, daß völlig überraschende Ergebnisse erzielt werden, wenn die Zugabe allmählich steigender Mengen an Kupfer(II)-Ionen zu der Säure bei 160° C erfolgt. Diese Kurve zeigt, daß bei dieser Temperatur und einer Kupfer(II)-Ionenkonzentration von Null die erwähnte tragbare Korrosionsgeschwindigkeit von 1,27 mm pro Jahr bereits erreicht ist und bei einer weiteren Temperaturerhöhung (oder einer weiteren Verringerung der Säurekonzentration) überschritten würde, während jedoch durch Zugabe kleiner Mengen an Kupfer(II)-Ionen eine starke Verringerung der Korrosionsgeschwindigkeit erzielt wird. Die Zugabe von 5 Teilen Kupfer(11)-Ionen pro Million führt zu einer Verringerung der Korrosionsgeschwindigkeit um etwa die Hälfte, während die Zugabe von 10 Teilen Kupfer(II)-Ionen pro Million die Korrosionsgeschwindigkeit auf 0,43 mm pro Jahr herabsetzt, das bedeutet eine Abnahme der Korrosionsgeschwindigkeit um etwa 60% gegenüber der Korrosionsgeschwindigkeit in Abwesenheit von Kupfer(II)-Ionen. An diesem Punkt erreicht die Kurve der Korrosionsgeschwindigkeit einen Minimalwert und steigt bei weiterer Zugabe von Kupfer(II)-Ionen überraschenderweise wieder an. Die fortgesetzte Zugabe von Kupfer(II)-Ionen bewirkt also eine allmähliche Zunahme der Korrosionsgeschwindigkeit.From Fig. 1 it can be seen that at the lower temperature from 130 ° C from the gradually increasing addition of copper (II) ions to the 70% Acid within a range of 0 to 50 parts per million rather than a decrease a substantially linear increase in the rate of corrosion resulted. Hence it is at this temperature (as well as at lower temperatures, with which essentially the same results are obtained) the addition of Avoid copper ions. An examination of the upper curve in Fig. 1 shows, however, that completely surprising results are achieved when the addition is gradually increasing Amounts of copper (II) ions to the acid at 160 ° C takes place. This curve shows that at this temperature and a copper (II) ion concentration of zero the mentioned sustainable corrosion rate of 1.27 mm per year has already been achieved and with a further increase in temperature (or a further decrease in acid concentration) would be exceeded while, however, by adding small amounts of copper (II) ions a great reduction in the rate of corrosion is achieved. The addition of 5 parts of copper (11) ions per million leads to a reduction in the rate of corrosion by about half, while adding 10 parts of copper (II) ions per million reduces the rate of corrosion to 0.43 mm per year, that means one Decrease in the rate of corrosion by about 60% compared to the rate of corrosion in the absence of copper (II) ions. At this point the corrosion rate curve reaches a minimum value and surprisingly increases with further addition of copper (II) ions back to. The continued addition of copper (II) ions thus causes a gradual one Increase in the rate of corrosion.

Fig. 2 zeigt die Wirkung von Zusätzen verschiedener Mengen Kupfer(II)-Ionen zu 70- und 85%iger Phosphorsäure (berechnet als Orthophosphorsäure) auf die Korrosionsgeschwindigkeit der Nickel-Molybdän-Legierung bei einer Temperatur von 16° C. Ein Vergleich der oberen und unteren Kurven zeigt, daß bei einer Kupfer(II)-Ionenkonzentration von unter etwa 10 Teilen pro Million eine Verringerung der Säurekonzentration von 85 auf 70% die Korrosionsgeschwindigkeit erhöhte. Dies stimmt mit der allgemeinen Theorie nur insoweit überein, als es sich um Kupfer(Il)-Ionenkonzentrationen von weniger als etwa 10 Teilen pro Million handelt. Bei höheren Konzentrationen führt die höhere Säurekonzentration zu einer höheren Korrosionsgeschwindigkeit, ein Ergebnis, das mit der allgemeinen Theorie nicht übereinstimmt.Fig. 2 shows the effect of adding different amounts of copper (II) ions to 70 and 85% phosphoric acid (calculated as orthophosphoric acid) on the rate of corrosion the nickel-molybdenum alloy at a temperature of 16 ° C. A comparison of the upper and lower curves shows that at a copper (II) ion concentration of below about 10 parts per million, an 85 acid concentration reduction increased the rate of corrosion to 70%. This agrees with the general theory only to the extent that they are copper (II) ion concentrations of less than about 10 parts per million. At higher concentrations the higher one leads Acid concentration leads to a higher rate of corrosion, a result that does not agree with the general theory.

Aus vorstehendem ist zu ersehen, daß eine merkliche Verringerung der Korrosionsgeschwindigkeit der mit Phosphorsäure in Berührung kommenden Flächen der Nickel-Molybdän-Legierung, insbesondere bei Temperaturen oberhalb etwa 143°C und Säurekonzentrationen von etwa 70°/o oder darüber, dadurch erzielt werden kann, daß man eine Kupfer(II)-Ionenkonzentration von etwa 2 bis 25 Teilen pro Million in der Lösung aufrechterhält, wobei in vielen Fällen besonders gute Ergebnisse mit etwa 5 bis 15 Teilen Kupfer(H)-Ionen pro Million Teile der Lösung erhalten werden. Die Vorteile einer solchen Kupferzugabe sind bei Phosphorsäuren mit einer Konzentration von 100% oder mehr weniger deutlich, da diese Säuren, selbst in Abwesenheit von Kupfer, eine verhältnismäßig geringe Neigung zur Korrodierung der I`Tickel-Molybdän-Legierung besitzen; jedoch ist auch hier die Aufrechterhaltung einer Kupfer(II)-Ionenkonzentration von 2 bis 25 Teilen pro Million Teilen zur Herabsetzung der Korrosionsgeschwindigkeit ziemlich wirksam, wie an Hand der Daten in der Tabelle gezeigt wird.From the above it can be seen that a noticeable reduction in Corrosion rate of the surfaces in contact with phosphoric acid Nickel-molybdenum alloy, especially at temperatures above about 143 ° C and Acid concentrations of about 70% or above can be achieved in that one has a copper (II) ion concentration of about 2 to 25 parts per million in the Solution maintains, in many cases having particularly good results with about 5 to 15 parts of copper (H) ions per million parts of the solution can be obtained. the The advantages of such a copper addition are in the case of phosphoric acids with one concentration of 100% or more less noticeable as these acids, even in the absence of Copper, a relatively low tendency to corrode the nickel-molybdenum alloy own; however, here too it is important to maintain a copper (II) ion concentration from 2 to 25 parts per million to reduce the rate of corrosion fairly effective, as shown by the data in the table.

Es wird noch bemerkt, daß die angegebenen Bereiche der Temperatur und Säurekonzentration nur Beispiele darstellen.It should also be noted that the specified ranges of temperature and acid concentration are only examples.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verhinderung der korrodierenden Wirkung flüssiger Phosphorsäure bei Temperaturen über etwa 143° C auf Molybdän-Nickel-Legierungen, die 26 bis 30% Molybdän, 4 bis 7 % Eisen, 0,02 bis 12% Kohlenstoff, nicht mehr als 1'% Silizium, nicht mehr als 1% Chrom, nicht mehr als 1% Mangan und Rest Nickel enthalten, im Verlauf organischer, durch flüssige Phosphorsäure katalysierter Umwandlungsverfahren, da-durch gekennzeichnet, daß in der Phosphorsäure eine Kupfer(II)-Ionenkonzentration von 2 bis 25 Teilen pro Million Teile Säure aufrechterhalten wird. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 049 517.PATENT CLAIM: Process to prevent the corrosive effect of liquid phosphoric acid at temperatures above about 143 ° C on molybdenum-nickel alloys containing 26 to 30% molybdenum, 4 to 7% iron, 0.02 to 12% carbon, not more than 1 ' % silicon, not more than 1% of chromium, not more than 1% manganese and the balance nickel containing organic during, catalysed by phosphoric acid liquid conversion process, data carried in that in the phosphoric acid, a copper (II) ion concentration of 2 to 25 parts per million of acid is maintained. References considered: U.S. Patent No. 2,049,517.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2049517A (en) * 1934-06-06 1936-08-04 American Chem Paint Co Method of and material for inhibiting or retarding acid corrosion of ferrous metals

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